réacteur chimique

ENCADREE PAR :
M.A. ESSADKI
ELLAOUZI MANAR
BENZAIRA FATIHA
DARROSSI CHAIMAA
FATHI SOKAYNA
OULHAZZAN YASMINE

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GROUPE 8
SOMMAIRE :
INTRODUCTION
I. GENERALITES SUR LES MOTS CLES
1. Les deux types de réacteurs
a) Le réacteur parfaitement agité
b) Le réacteur a piston
2. La réaction de saponification
II. MANIPULATION
1. But et principe de manipulation
2. Les étapes de manipulation
a. Le réacteur parfaitement agité
b. Le réacteur a piston
III. LES RESULTAS EXPERIMENTALES
1. Sur Le réacteur parfaitement agité
2. Sur Le réacteur à piston
IV. CONCLUSION ET COMPARAISON

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Introduction :
Le cœur d'une usine chimique est le réacteur chimique.
Le terme réacteur chimique désigne tout appareil permettant de
réaliser une réaction chimique. C’est-à-dire, de transformer des
réactifs chimiques en d'autres produits chimiques plus utiles.
L'objectif de base du dessin d'un réacteur est de parvenir à
produire un produit de qualité spécifiée, à un débit donné, à partir
de réactifs connus. C’est-à-dire la mise en œuvre optimale des
procédés de transformations physico-chimiques des matières
premières en produits plus utiles.
On appelle réacteur tout appareillage permettant de
réaliser une réaction chimique ou biochimique, c’est‐à‐dire de
transformer des espèces moléculaires en d’autres espèces
moléculaires. Néanmoins, cette appellation est limitée aux cas où
la transformation (ou conversion) est effectuée dans le but de
produire une ou plusieurs espèces chimiques déterminées ou
d’éliminer d’un mélange un ou plusieurs composés. Par contre,
cette définition exclut les systèmes qui réalisent une réaction
chimique à d’autres fins, par exemple la production d’énergie.
Le but de cette manipulation est d'étudier une réaction de
saponification Cette réaction aura pour finalité la production
d'acétate de sodium et éthanol, à partir de 2 composés, le soude et
l'acide d’éthyle. Cette expérience se déroule dans des réacteurs
considérés comme idéaux : réacteur parfaitement agité, réacteur
piston.

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1. Les deux types de réacteurs
Un tel réacteur comporte essentiellement une cuve munie d’un système d’agitation,
d’une tubulaire d’alimentation et d’une tubulaire de soutirage. Dans son principe, le
fonctionnement d’un réacteur parfaitement agité est simple, on suppose qu’en tout point
d’un tel appareillage les variables intensives tel que la concentration ou la température ont
la même valeur
Un réacteur parfaitement agité est un réacteur dans lequel la composition est la même en
tout point et à tout instant.
C’est un réacteur tubulaire à écoulement piston. Ce terme signifie que réactifs et
produits progressent en bloc (comme un piston dans un cylindre) en tranches parallèles
successives n'échangeant pas de matière entre elles (il n’y a pas de mélange), la
composition évolue le long du réacteur au fur et à mesure que la réaction se produit.
Le Réacteur piston en régime permanent convient aux réactions rapides, au traitement de
grandes quantités de produits bon marché, il est bien adapté pour fonctionner sous
pression. On arrive à une excellente qualité de produits mais les servitudes de
fonctionnement et de régulation peuvent constituer un investissement coûteux. Il est très
employé dans l'industrie de pétrole par exemple. L’écoulement de type piston est réalisé
lorsque l’on fait circuler à grande vitesse un fluide peu visqueux dans un tube (la charge
progresse en bloc sans se mélanger le long de l’axe du réacteur); il est caractérisé par un
temps de séjour unique pour toutes les molécules.

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2.La réaction de saponification
On rencontre dans la littérature différentes définitions de la saponification. Pour
certains, Davidsohn, la saponification est le procédé, ou la réaction, qui donne comme produit
final un sel d’acide gras (de C7 à C20) appelé savon. Cette définition est devenue trop générale
et recouvre plusieurs réactions comme la neutralisation d’un acide gras par une base. En fait,
le terme saponification vient bien de la réaction formant un savon, mais il faut être restrictif
et le limiter à la réaction utilisant des esters d’acides gras comme matière première.
On peut donc définir la saponification d’une façon plus précise comme étant l’hydrolyse
alcaline d’un ester d’acide gras comme étant l’hydrolyse alcaline d’un ester d’acide gras. La
réaction de saponification mettra donc en œuvre un ester d’acide gras et une base pour
donner un savon et un alcool.
Elle s’écrit :
Ester d’acide gras + base = savon + alcool gras
A T=200C On trouve k=0,11 L/mol.s.
1. Les étapes de manipulation :
➢ Mesure du volume du réacteur :
-Mettre de l’eau dans les bacs de réactifs A et B.
-Régler la hauteur de tube de trop plein.
- En appuyant sur ‘PUMP A’ ou sur ‘PUMP B’.
-Après remplissage du réacteur, on le vide et on mesure le volume.
-Après mesure le débit.
➢ Fixation du débit :
Réacteur parfaitement agite :
Pour déterminer le débit dans ce type de réacteur, on doit d’abord fixe la fréquence et la
course de notre pompe, la solution qu’on souhaite à pomper va remplir les deux ampoules A
et B, et on mesure le volume de solution et le temps de remplissage, on peut déduire par la
suite le débit et le temps de passage par les relations suivantes :